鐵板給料機(jī)的變頻控制

摘要：闡述了鐵板給料機(jī)采用一臺(tái)變頻器拖動(dòng)兩臺(tái)電機(jī)的控制方式，產(chǎn)能達(dá)4500t/h，并從變頻工作原理與設(shè)備安裝及維護(hù)進(jìn)行了詳細(xì)介紹，該系統(tǒng)的應(yīng)用節(jié)能效果顯著。

關(guān)鍵詞：廢石膠帶 鐵板給料機(jī) 變頻 節(jié)能

1 變頻器控制原理及設(shè)備選型

1.1 變頻器工作原理 變頻器的主電路包括三大部分，是實(shí)現(xiàn)異步電動(dòng)機(jī)調(diào)壓調(diào)頻電源的電力變換部分，變頻器主要由整流單元將交流電變換成直流電，濾波單元實(shí)現(xiàn)波形的平緩濾波，之后再由逆變電路將濾波后的直流電再逆變成交流電。而變頻器上的控制單元完成對(duì)主電路的控制、驅(qū)動(dòng)單元、檢測(cè)單元、微處理單元等則實(shí)現(xiàn)變頻器的速度控制。變頻器就是把50Hz的工頻電源變換成各種頻率的交流電源實(shí)現(xiàn)調(diào)速，通過(guò)頻率的變換可以平滑的改變電機(jī)的轉(zhuǎn)速，保持有限的轉(zhuǎn)差率。用交流變頻器與電動(dòng)機(jī)組成的傳動(dòng)系統(tǒng)從可控性、快速性、可靠性等方面都有很大的提高。因而具有高效率、寬范圍和高精度的調(diào)速性能。

1.2 變頻器選型 本系統(tǒng)采用一臺(tái)變頻器拖動(dòng)兩臺(tái)電動(dòng)機(jī)，根據(jù)生產(chǎn)能力為4500t/h計(jì)算出板式給料機(jī)電機(jī)需兩臺(tái)90kW的電機(jī)拖動(dòng)。變頻器選型時(shí)要比電機(jī)容量略高一些，留有一定的余量，特別是一臺(tái)變頻器拖動(dòng)兩臺(tái)電機(jī)運(yùn)行時(shí)，通常都是一臺(tái)電機(jī)先啟動(dòng)，第二臺(tái)電機(jī)追加起動(dòng)，這時(shí)追加運(yùn)行的電機(jī)將會(huì)產(chǎn)生一個(gè)很大的起動(dòng)電流，而變頻器短時(shí)過(guò)載能力應(yīng)為150%，所以變頻器的選擇其實(shí)就是與電機(jī)的最優(yōu)化配合的過(guò)程。鐵板給料機(jī)是恒轉(zhuǎn)矩負(fù)載，變頻器額定電流必須大于電機(jī)的額定電流，變頻器可在-10℃～+45℃環(huán)境使用，不降容，變頻裝置整個(gè)系統(tǒng)在出廠前進(jìn)行整體測(cè)試，以確保整套系統(tǒng)的可靠性。根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)鐵板給料機(jī)控制的要求，在能滿足生產(chǎn)的前提下，優(yōu)先考慮選擇通用型的變頻器。根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)負(fù)載特性查找ABB變頻器選型手冊(cè)確定型號(hào)為ACS-800-04 -0320-3+P901，主要參數(shù)為:額定電壓400V，額定電流Icont.max＝521A，無(wú)過(guò)載應(yīng)用Pcont.max=250kW，輕過(guò)載應(yīng)用IN＝516A、PN=250kW，散熱量7200W

2 變頻器的安裝應(yīng)用

2.1 現(xiàn)場(chǎng)安裝 ①安裝要求及方法。變頻器要求安裝在于通風(fēng)干燥的室內(nèi)，空氣溫度最高不高于+45℃，最低不低于-10℃。由于該鐵板給料機(jī)的安裝地點(diǎn)環(huán)境惡劣，粉塵大、濕度大、振動(dòng)大，而振動(dòng)將對(duì)變頻器內(nèi)部的元件產(chǎn)生應(yīng)力，塵及潮濕將影響變頻器元件的壽命及性能，成為故障的原因，所以將變頻器安裝在離電動(dòng)機(jī)30m之上的配電室內(nèi)。該變頻器采用柜頂吸風(fēng)形式，必須垂直安裝，且風(fēng)扇處于頂部要預(yù)留足夠的散熱空間，這樣變頻器運(yùn)行時(shí)產(chǎn)生的大量熱量可以散發(fā)，達(dá)到制冷的目的。②線路連接。由于該鐵板給料機(jī)電機(jī)與變頻器安裝的位置相隔甚遠(yuǎn)，為補(bǔ)償長(zhǎng)線分布電容的影響，在變頻器輸出端接入電抗器，以改善變頻器的過(guò)電流和過(guò)電壓，并抑制變頻器電磁幅射干擾及電動(dòng)機(jī)電壓諧振。此外，根據(jù)實(shí)際情況，要求現(xiàn)場(chǎng)及中控室均可對(duì)電機(jī)進(jìn)行調(diào)速，在現(xiàn)場(chǎng)及中控室各安裝一套電位器及頻率顯示表，最后連接變頻器控制端子。

2.2 使用須知 使用須知：①首先要確認(rèn)主配變電柜送電到變頻器柜，當(dāng)主配變電柜有電源去配電柜后，變頻器柜上的斷電指示燈亮起。②操作給變頻器送電，柜門(mén)上有380V電源接通和斷開(kāi)按鈕，當(dāng)按下接通按鈕后，380V電源接通指示燈亮起，380V電源斷開(kāi)指示燈熄滅，表示變頻器已經(jīng)得電，且遠(yuǎn)程控制箱上也有個(gè)380V電源接通的指示燈亮起，且24V控制電源有電的指示燈亮起，可以正常操作。③當(dāng)變頻器電源接通后，變頻器停止指示燈亮起，表示24V低壓控制電源也已經(jīng)得電，如不亮請(qǐng)檢查下柜內(nèi)380V/24V開(kāi)關(guān)電源是否得電，或有沒(méi)有損壞。④如以上都正常，先確認(rèn)操作權(quán)限，變頻器柜和遠(yuǎn)程控制箱都有一個(gè)選擇開(kāi)關(guān)，當(dāng)都打在變頻器室控制，則就地控制指示燈亮起，當(dāng)打在遠(yuǎn)程控制，則遠(yuǎn)程控制箱和變頻器柜上的遠(yuǎn)程控制燈亮起，哪種指示燈亮起，才能在相應(yīng)的地點(diǎn)有操作權(quán)限。⑤當(dāng)上述都成功操作后，兩個(gè)操作面板上會(huì)有變頻器備妥的指示燈亮起，在相應(yīng)的操作權(quán)限地點(diǎn)可以正常啟動(dòng)停止電機(jī)，面板上有啟動(dòng)停止按鈕，且啟動(dòng)和停止后有相應(yīng)的指示燈亮起，相應(yīng)的調(diào)速旋鈕可以自己調(diào)節(jié)皮帶速度。

2.3 試運(yùn)行 空載試運(yùn)行合格后進(jìn)行8h負(fù)載試驗(yàn)，負(fù)載試驗(yàn)要求分檔逐步加載，各檔運(yùn)行2h。各檔負(fù)載運(yùn)行要求:運(yùn)行平穩(wěn)，滿載運(yùn)行穩(wěn)定溫升≤30℃，為防止突然放礦撞擊鏈板組件，避免在積料處在最高狀態(tài)下起動(dòng)機(jī)組，為此要求仃機(jī)時(shí)，積料高度保持在1～1.5m，開(kāi)機(jī)穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)后供料，負(fù)載試運(yùn)行合格即可投入正常生產(chǎn)。

2.4 變頻器的使用效果 鐵板給料機(jī)一拖二實(shí)現(xiàn)了平滑起動(dòng)，減小起動(dòng)電流，對(duì)變頻電動(dòng)機(jī)以及鐵板給料機(jī)的各機(jī)械設(shè)備的沖擊大大減小。由于鐵板給料機(jī)一直運(yùn)行在額定轉(zhuǎn)速以下，對(duì)設(shè)備的使用壽命明顯改善。維修的減少可大大提高廢石膠帶系統(tǒng)的可開(kāi)動(dòng)率，減少了停產(chǎn)的風(fēng)險(xiǎn)。使用滑差電機(jī)，鐵板轉(zhuǎn)速為零時(shí)，主電機(jī)并不停止，始終保持其額定轉(zhuǎn)速。

3 結(jié)語(yǔ)

對(duì)多數(shù)企業(yè)而言，電費(fèi)是被企業(yè)控制的最后一項(xiàng)成本，注重節(jié)能機(jī)制、先進(jìn)技術(shù)的應(yīng)用，把能耗降到最低，即保護(hù)環(huán)境又為企業(yè)創(chuàng)造經(jīng)濟(jì)效益。實(shí)踐證明，變頻器在鐵板給礦機(jī)上的應(yīng)用是成功的，使用一年來(lái)，該變頻驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)能可靠穩(wěn)定運(yùn)行，有效保證了電動(dòng)機(jī)低速時(shí)具有額定轉(zhuǎn)矩，效率高，故障率低，滿足了生產(chǎn)工藝要求，減少了設(shè)備維修費(fèi)用，經(jīng)濟(jì)效益十分明顯。

參考文獻(xiàn)：

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